KR20220079547A - Tiled Flexible Stamp - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마이크로 및 나노 구조의 임프린팅을 위한 확대 마스터에 관한 것이며, 마스터는 복수의 타일 형상 마스터 유닛으로 만들어지며, 마스터를 만드는 복수의 타일 형상 마스터 유닛은 비육각형 형상을 가지는 타일 형상 마스터 유닛들을 포함하며, 이웃하는 마스터 유닛의 인접한 모서리들은 서로 평행하고, 마스터를 형성하는 마스터 유닛들은 마스터 유닛들 사이의 접속 라인만이 마스터 유닛들 사이의 접합 지점을 가지도록 배열되며, 접합 지점에서, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모인다. 본 발명은 또한 마이크로 및 나노 구조를 임프린팅하기 위한 가요성 스탬프에 관한 것이며, 가요성 스탬프는 이러한 확대 마스터로부터 복사된다. 또한 가요성 스탬프에서 복사되는 임프린팅된 제품이 청구된다.The present invention relates to an enlarged master for imprinting of micro and nano structures, the master is made of a plurality of tile-shaped master units, and the plurality of tile-shaped master units making the master are tile-shaped master units having a non-hexagonal shape. wherein the adjacent edges of the neighboring master units are parallel to each other, and the master units forming the master are arranged such that only the connecting line between the master units has a junction point between the master units, at the junction point, the neighboring Up to 3 corners of master units are brought together. The present invention also relates to a flexible stamp for imprinting micro and nano structures, the flexible stamp being copied from such an enlarged master. Also claimed is an imprinted product that is copied from a flexible stamp.
Description
본 발명은 마이크로 및 나노 구조의 임프린팅을 위한 확대 마스터(scaled-up master)에 관한 것으로, 마스터는 타일 형상 마스터 유닛들로 만들어진다. 본 발명은 또한 확대 마스터를 제조하기 위한 스탬프 타일의 조립체 및 확대 마스터로부터 복사된 가요성 스탬프에 관한 것이다.The present invention relates to a scaled-up master for imprinting of micro and nano structures, the master made of tile-shaped master units. The present invention also relates to an assembly of stamp tiles for making an enlarged master and a flexible stamp copied from an enlarged master.
마이크로 및 나노 구조는 제품의 성능을 향상시키기 위해 사용된다. 이러한 것은 반사 방지 구조를 사용하여 태양 전지판의 효율성, 또는 마이크로 렌즈 또는 나노 격자의 사용에 의해 디스플레이에 대해 광학 3D 효과의 생성을 향상시킬 수 있다.Micro and nano structures are used to improve product performance. These could improve the efficiency of solar panels using anti-reflective structures, or the creation of optical 3D effects on displays by the use of micro lenses or nano gratings.
구조는 임프린팅 기술(imprint technology)의 사용에 의해 제품에 추가될 수 있다. 예를 들어 웨이퍼 스케일 UV-NIL, 롤-투-롤 임프린팅 또는 롤 투 플레이트 임프린팅과 같은 다양한 임프린팅 기술이 있다. 각각의 경우에, 제품에 요구되는 바와 같은 역 구조(inverse structure)를 가지는 마스터 구조는 UV 또는 열 경화성 수지를 사이에 두고 제품에 프레싱된다. 경화 후에, 수지는 응고되고, 마스터는 제품으로부터 제거된다.Structure may be added to a product by use of imprint technology. There are various imprinting techniques such as wafer scale UV-NIL, roll-to-roll imprinting or roll-to-plate imprinting, for example. In each case, a master structure having an inverse structure as required for the product is pressed into the product with a UV or thermosetting resin interposed therebetween. After curing, the resin is solidified and the master is removed from the product.
임프린팅 기술을 위해, 대면적 임프린팅으로 갈 필요가 있다. 이러한 것은 두 가지 이유 때문이다.For imprinting technology, there is a need to go for large area imprinting. This is for two reasons.
1) 대형 제품(예를 들어, 태양 전지판 또는 대형 디스플레이)에 텍스처(texture)를 임프린팅할 수 있는 기회를 가지는 것.1) To have the opportunity to imprint textures on large products (eg solar panels or large displays).
2) 하나의 복제 사이클에서 다수의 제품을 복제하는 것. 이로써, 처리량이 크게 증가한다.2) Replicating multiple products in one replication cycle. This greatly increases the throughput.
대면적 복제는 대면적 마스터를 필요로 한다. 마스터 가격은 제조 시간, 이에 의해 마스터의 크기에 의존한다. 대면적 마스터는 비싸다. 롤-투-롤 임프린팅 기술에서, 이러한 문제는 예를 들어 WO 2017/032758 A1에 개시된 바와 같이 무이음매 드럼을 사용하여 해결되었다. 이러한 경우에, 드럼의 직경은 연속 영역이 봉합선(stitch line) 없이 존재하는 것을 보장하도록 신중하게 선택된다. 그러나, 모든 텍스처가 저렴한 가격에 이런 방식으로 만들어질 수 있는 것은 아니다.Large-area replication requires a large-area master. The master price depends on the time of manufacture, thereby the size of the master. Large area masters are expensive. In roll-to-roll imprinting technology, this problem has been solved, for example, by using a seamless drum as disclosed in WO 2017/032758 A1. In this case, the diameter of the drum is carefully chosen to ensure that the continuous area is free of stitch lines. However, not all textures can be made in this way at an affordable price.
다른 해결책은 소형 기본 마스터로부터 대형 확대 마스터를 만드는 것이다. 단계적이고 반복적인 방식을 사용하여, 마스터 구조는 매트릭스 구조에서 여러 번 복사된다. 복제된 영역들 사이에 봉합선 또는 접합 라인(splice line)이 있다. 공정을 최적화하는 것에 의해, 봉합 또는 접합 폭을 가능한 한 작게 하는 것이 가능하다. 단계적이고 반복된 방법의 예가, 예를 들어 웨이퍼 스테퍼를 사용하는 US2004/0124566 A1, US 7 077 992 B2, 및 롤러를 사용하는 KR 1017807289 B1에서 설명된다. KR 1017807289 B1은 심지어 디스플레이 제품에서 경계선으로 보일 수 있는 어떠한 봉합선도 피하는 것을 목표로 한다. 이 문헌에 따르면, 복제된 영역이 인접한 가장자리에서 중첩되기 위해 복제된 영역이 배열되도록 타일링 기술이 적용된다(또한, 비특허문헌인 Jong G. Ok 외, "A step toward next-generation nanoimprint lithography: extending productivity and applicability"; Appl. Phys. A (2015) 121:343-356 참조).Another solution is to create a large extended master from a small primary master. Using a stepwise and iterative approach, the master structure is copied multiple times in the matrix structure. There is a suture or splice line between the replicated areas. By optimizing the process, it is possible to make the suture or joint width as small as possible. Examples of a step-by-step iterative method are described, for example, in US2004/0124566 A1 using wafer steppers, US 7 077 992 B2 and KR 1017807289 B1 using rollers. KR 1017807289 B1 even aims to avoid any seams that can be seen as borders in display products. According to this document, a tiling technique is applied such that the duplicated regions are arranged so that the duplicated regions overlap at adjacent edges (see also the non-patent literature, Jong G. Ok et al., “A step toward next-generation nanoimprint lithography: extending productivity and applicability"; see Appl. Phys. A (2015) 121:343-356).
마스터를 확장하는 더욱 저렴한 방법은 여러 마스터 유닛들을 물리적으로 함께 타일링하는 것이다. 이러한 것은 예를 들어 특허 US 8 027 086 B2에서 수행된다. 이로써, 가요성 플라스틱 마스터 타일은 둘러싸여 스테인리스강 롤러의 직경에 고정된다. 이러한 경우에, 봉합 영역은 단계적이고 반복된 방법에 비해 더 커진다. 상이한 마스터 유닛 타일을 함께 프레싱하는 것에 의해, 마스터 유닛들 사이의 봉합 영역 또는 이음매를 가능한 한 작게 유지한다. 특정 텍스처에 대해, 획득된 더 큰 봉합 또는 접합 폭 또는 이음매 폭이 허용될 수 있다. 더욱이, 이러한 것은 제2 가능성, 즉 하나의 확대 마스터 상의 다수의 제품의 타일링을 가능하게 한다. CN 105911815 A는 타일 패턴을 형성하기 위해 복수의 마스터 타일 또는 템플릿 유닛을 함께 접합하는 것을 개시한다. 템플릿 유닛은 정렬 마크를 따라서 기판에 배열된다.A cheaper way to extend a master is to physically tile multiple master units together. This is done, for example, in patent US 8 027 086 B2. Thereby, the flexible plastic master tile is surrounded and fixed to the diameter of the stainless steel roller. In this case, the suture area becomes larger compared to the stepwise and repeated method. By pressing the different master unit tiles together, the seam area or seam between the master units is kept as small as possible. For certain textures, the greater suture or bond width or seam width obtained may be acceptable. Moreover, this enables a second possibility, ie the tiling of multiple products on one magnification master. CN 105911815 A discloses bonding a plurality of master tiles or template units together to form a tile pattern. The template units are arranged on the substrate along the alignment marks.
다수의 마스터를 타일링하는 것에 의해 만들어지거나 또는 임프린팅 공정에서 복수의 나노 임프린팅 템플릿 유닛으로 만들어진 확대 마스터의 사용은 봉합의 품질이 양호하게 제어되는 경우에만 양호하게 작업할 것이다. 대형 이음매는 임프린팅 공정을 방해할 수 있고, 임프린팅의 외관을 저하시킬 수 있다. 그리고 함께 타일링하는 동안, 위치 정확도는 양호하게 제어되어야 한다. 양호하게 제어된 위치 정확도를 이용하여서만, 확대 마스터로 만들어진 임프린팅된 샘플들의 다수의 활성 영역은 직선으로 절단될 수 있다. 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 외관과 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 폭은 때때로 폭이 너무 크거나 타일링된 마스터 유닛들이 오정렬 및/또는 회전된다는 점에서 품질이 불충분하다.The use of an enlarged master made by tiling multiple masters or made of multiple nanoimprinting template units in an imprinting process will only work well if the quality of the sutures is well controlled. Large seams may interfere with the imprinting process and may degrade the appearance of the imprinting. And while tiling together, the positioning accuracy should be well controlled. Only with well-controlled positioning accuracy, multiple active regions of imprinted samples made with the magnification master can be cut in a straight line. The seam appearance between tiled master units and seam width between tiled master units is sometimes too wide or of insufficient quality in that the tiled master units are misaligned and/or rotated.
그러므로, 본 발명의 목적은 확대 마스터가 복수의 마스터 유닛으로부터 용이하게 확대될 수 있는 마이크로 및 나노 구조의 임프린팅을 위한 확대 마스터를 이용 가능하게 만드는 것이며, 마스터 유닛은 높은 위치 정확도, 결과적으로 개선된 이음매 외관을 가지며, 확대 마스터는 비용 효율적인 방식으로 만들어질 수 있다.Therefore, it is an object of the present invention to make available an magnification master for imprinting of micro and nanostructures, the magnification master can be easily magnified from a plurality of master units, the master unit having high positioning accuracy, and consequently improved Having a seam appearance, the enlarged master can be made in a cost-effective manner.
이러한 문제는 마이크로 및 나노 구조를 임프린팅하기 위한 확대 마스터에 의해 해결되며, 마스터는 복수의 타일 형상 마스터 유닛으로 만들어지며, 마스터를 형성하는 복수의 타일 형상 마스터 유닛은 비육각형 형상을 가지는 타일 형상 마스터 유닛을 포함하며, 이웃하는 마스터 유닛들의 인접한 가장자리는 서로 평행하고, 마스터를 형성하는 마스터 유닛들은 마스터 유닛들 사이의 접합 라인만이 마스터 유닛 사이의 접합 지점들을 가지도록 배열되며, 접합 지점들에서, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모인다.This problem is solved by an enlarged master for imprinting micro and nano structures, the master is made of a plurality of tile-shaped master units, and the plurality of tile-shaped master units forming the master is a tile-shaped master having a non-hexagonal shape. It comprises a unit, wherein adjacent edges of the neighboring master units are parallel to each other, the master units forming the master are arranged such that only the bonding line between the master units has bonding points between the master units, at the bonding points, Up to 3 edges of neighboring master units are brought together.
본 발명의 대면적 확대 마스터의 제조 공정에서, 마스터 유닛을 위한 템플릿으로서 역할을 하는 복수의 스탬프 타일이 배열되고, 마스터 유닛을 위한 템플릿으로서 역할을 하는 복수의 스탬프 타일은 비육각형 형상(non-hexagonal shape)을 가지는 스탬프 타일을 포함한다. 이들 스탬프 타일로부터, 확대 마스터를 구축하는 마스터 유닛들은 임프린팅 기술을 통해 형성된다. 동시에, 확대 마스터는 임프린팅 기술을 통해 복수의 스탬프 타일로 형성된다. 본 발명의 대면적 확대 마스터는 그런 다음 웨이퍼 스케일 UV-NIL, 롤-투-롤 임프린팅 또는 롤-투-플레이트 임프린팅과 같은 임프린팅 기술을 통해 마스터의 구조를 다수 재생하기 위한 마스터로서 사용된다.In the manufacturing process of the large-area enlarged master of the present invention, a plurality of stamp tiles serving as a template for the master unit are arranged, and the plurality of stamp tiles serving as a template for the master unit have a non-hexagonal shape. shape) includes a stamp tile. From these stamp tiles, master units constructing an enlarged master are formed through imprinting technology. At the same time, the enlarged master is formed from a plurality of stamp tiles through imprinting technology. The large-area magnification master of the present invention is then used as a master to reproduce many structures of the master through imprinting techniques such as wafer-scale UV-NIL, roll-to-roll imprinting or roll-to-plate imprinting. .
본 발명에 따르면, 복수의 마스터 유닛이 비육각형 형상을 가지는 마스터 유닛을 포함하는 것이 요구된다. 확대 마스터의 실시예에서, 복수의 마스터 유닛은 비육각형 형상을 가지는 마스터 유닛에 더하여 육각형 형상을 가지는 마스터 유닛을 또한 포함할 수 있다. 어떤 경우에도, 마스터 유닛들의 형상과 마스터 유닛들의 배열은 이웃하는 마스터 유닛의 인접한 가장자리들이 서로 평행하도록 하여야만 하고, 마스터를 형성하는 마스터 유닛은 마스터 유닛들 사이의 접합 라인들만이 마스터 유닛들 사이의 접합 지점들을 가지도록 배열되며, 접합 지점들에서, 다음에 추가로 설명되는 바와 같이 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모인다.According to the present invention, it is required that a plurality of master units include a master unit having a non-hexagonal shape. In the embodiment of the enlarged master, the plurality of master units may also include a master unit having a hexagonal shape in addition to the master unit having a non-hexagonal shape. In any case, the shape of the master units and the arrangement of the master units must be such that the adjacent edges of the neighboring master units are parallel to each other, and the master unit forming the master has only the bonding lines between the master units, the bonding between the master units. arranged to have points, where at the junction points, up to three edges of neighboring master units come together as described further below.
확대 마스터의 유리한 실시예에서, 마스터는 비육각형 형상을 가지는 타일 형상 마스터 유닛들로 형성되며, 즉 확대 마스터는 육각형 형상을 가지는 마스터 유닛들을 포함하지 않는다.In an advantageous embodiment of the enlarged master, the master is formed of tile-shaped master units having a non-hexagonal shape, ie the enlarged master does not comprise master units having a hexagonal shape.
비육각형 형상을 가지는 마스터 유닛들은 다양한 형상을 가질 수 있으며, 상이한 형상을 가지는 마스터 유닛들은 마스터 유닛의 배열이 본 발명에 따른 요구 사항을 충족시키는 한 확대 마스터를 구축하도록 조합될 수 있다. 바람직하게, 비육각형 형상을 가지는 마스터 유닛들은 정사각형, 직사각형 또는 삼각형 형상 또는 사다리꼴 형상, 직각 밑각(base angle)을 가지는 축 대칭 오각형 또는 내각이 90°가 아닌 평행사변형을 가지거나, 또는 진동 곡선(oscillating curve)의 형태를 가지는 곡선 가장자리를 가진다.Master units having a non-hexagonal shape may have various shapes, and master units having different shapes may be combined to build an enlarged master as long as the arrangement of the master units meets the requirements according to the present invention. Preferably, the master units having a non-hexagonal shape have a square, rectangular or triangular shape or a trapezoidal shape, an axisymmetric pentagon with a right base angle or a parallelogram with an interior angle other than 90°, or an oscillating curve (oscillating). curve) has a curved edge.
유사한 방식으로 마스터 유닛과 관련하여 만들어진 이러한 설명은 마스터 유닛들을 위한 템플릿으로서 역할을 하는 스탬프 타일들에 적용된다. 추가의 바람직한 실시예에서, 스탬프 타일들은 평면의 평평한 형태를 가지며, 즉 이러한 것들은 예를 들어 원통형으로 곡선화되지 않는다. 마찬가지로 바람직한 실시예에서, 확대 마스터의 마스터 유닛들 및 확대 마스터는 평면의 평평한 형태를 가지며, 즉 이러한 것들은 원통형으로 곡선화되지 않는다.This description, made in relation to the master unit in a similar way, applies to stamp tiles that serve as templates for the master units. In a further preferred embodiment, the stamp tiles have a planar flat shape, ie they are not curved, for example cylindrical. In a likewise preferred embodiment, the master units of the enlargement master and the enlargement master have a planar, flat shape, ie they are not cylindrically curved.
스탬프 타일들로 마스터를 형성하는 공정은 일반적으로 공지되어 있지만, 앞서 언급한 바와 같이, 종래 기술의 공정에서, 종래 기술의 확대 마스터의 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 외관 및 타일링된 마스터 유닛들 사이의 이음매 폭은 때때로 품질이 불충분하다. 확대 마스터들이 4개의 마스터 유닛, 또는 정사각형 또는 직사각형 형상을 갖고 중심점에서 모서리와 만나는, 그러므로 교차 접합부를 형성하는 타일들로 만들어지는 스탬프 타일의 종래 기술의 타일링을 이용하는 것으로, 위치 정확도의 제어가 달성되기 어렵다는 것이 알려졌다. 운반을 위해, 즉 확대 마스터를 만들기 위해 다수의 스탬프 타일의 패턴을 임프린팅하기 위해 임프린팅 스테이션으로 이송될 때 종래 기술에 따른 스탬프 타일이 함께 밀리거나 이동될 때, 마지막 스탬프 타일이 다른 스탬프 타일을 옆으로 밀어, 오정렬되고 회전된 타일링(rotated tiling)을 초래할 수 있다. 더욱이, 모서리들은 정렬 힘이 약한 모서리에 가해지기 때문에 쉽게 손상될 수 있다. 이러한 것은 특히 부서지기 쉽고, 부서지기 쉬운 타일이 사용되면, 칩이나 모서리가 옆으로 부서지지 않아야 함에 따라서 어려운 일이다. 오정렬 및 회전된 타일링이 또한 각각 확대 마스터 및 확대 마스터 유닛의 타일링 마스터 유닛들에 전사되는 것은 물론이다.Although the process of forming a master from stamp tiles is generally known, as mentioned above, in the process of the prior art, the seam appearance between the tiled master units and the tiled master units of the enlarged master of the prior art The seam width is sometimes of insufficient quality. By using the prior art tiling of four master units, or stamped tiles, in which the enlarged masters are made of tiles having a square or rectangular shape and meeting a corner at a center point, thus forming a cross junction, control of positional accuracy is achieved. known to be difficult. When the stamp tiles according to the prior art are pushed or moved together when transported to the imprinting station to imprint a pattern of a plurality of stamp tiles for transport, i.e. to make an enlarged master, the last stamp tile is the other stamp tile. Pushing to the side can result in misaligned and rotated tiling. Moreover, the corners can be easily damaged because the alignment force is applied to the weak corner. This is particularly difficult when brittle and brittle tiles are used, as chips or edges must not break sideways. It goes without saying that the misaligned and rotated tiling is also transferred to the tiling master units of the enlarged master and the enlarged master unit, respectively.
본 확대 마스터의 발명자들은, 비육각형 형상을 가지는 스탬프 타일을 포함하는 복수의 스탬프 타일이 조립되어서, 조립된 스탬프 타일들 사이의 접합 라인만이, 이웃하는 스탬프 타일들의 최대 3개의 모서리가 함께 모이는 스탬프 타일들 사이의 접합 지점들, 즉 최대 3개의 스탬프 타일의 꼭지점들이 만나는 접합 지점들을 가지면, 스탬프 타일들의 오정렬 및 회전된 타일링이 감소되거나 심지어 피할 수 있다는 것을 발견했다. 이러한 타일링을 가지는 스탬프 타일을 이송할 때, 접합 지점들에서, 낮은 변형이 스탬프 타일의 모서리 또는 꼭지점에 발생하여, 스탬프 타일의 옆으로의 밀림이 발생하지 않고, 높은 정렬 정확도가 얻어진다. 동시에, 이러한 이점은 본 발명에 따라서, 타일 형상의 마스터 유닛들로부터 설정되는 확대 마스터로 전사되며, 이웃하는 마스터 유닛들의 인접한 가장자리들은 서로 평행하고, 마스터 유닛들은 마스터 유닛들 사이의 접합 라인만이, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개 모서리가 함께 모이는 마스터 유닛들 사이의 접합 지점, 즉, 최대 3개의 마스터 유닛의 꼭지점이 만나는 접합 지점만을 가지도록 배열된다. 그 결과, 확대 마스터 유닛들에서, 마스터 유닛들은 높은 위치 정확도를 가져서, 개선된 이음매 외관을 초래한다.The inventors of this enlarged master believe that a plurality of stamp tiles including a stamp tile having a non-hexagonal shape are assembled, so that only the joint line between the assembled stamp tiles is a stamp in which up to three corners of the neighboring stamp tiles are gathered together. It has been found that by having joint points between tiles, ie, where the vertices of up to three stamp tiles meet, misalignment and rotated tiling of stamp tiles can be reduced or even avoided. When transferring the stamp tile having such tiling, at the joining points, low deformation occurs at the corner or vertex of the stamp tile, so that the stamp tile does not slide sideways, and high alignment accuracy is obtained. At the same time, this advantage is transferred according to the present invention from the tile-shaped master units to the enlarged master set up, the adjacent edges of the neighboring master units are parallel to each other, and the master units have only the bonding line between the master units, It is arranged so that up to three corners of the neighboring master units have only a junction point between the master units where they come together, that is, a junction point where the vertices of the maximum three master units meet. As a result, in the enlarged master units, the master units have high positioning accuracy, resulting in improved seam appearance.
그러므로, 본 발명에 따르면, 확대 마스터 및 확대 마스터를 형성하는 스탬프 타일들의 조립체가 필수적이며, 조립된 마스터 유닛들과 조립된 스탬프 타일들 사이의 접합 라인들은 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개 모서리와 조립된 스탬프 타일이 각각 모이는, 즉 서로 마주치는 접합 지점을 가진다. 더욱이, 마스터 유닛과 스탬프 타일에 대해, 이웃하는 마스터 유닛들과 스탬프 타일의 인접한 가장자리가 서로 평행한 것이 필요하다.Therefore, according to the present invention, the assembly of the stamp tiles forming the enlarged master and the enlarged master is essential, and the bonding lines between the assembled master units and the assembled stamp tiles are assembled with up to three corners of the neighboring master units. Each stamped tile has a junction point where they meet, that is, they face each other. Moreover, for the master unit and the stamp tile, it is necessary that the adjacent edges of the neighboring master units and the stamp tile are parallel to each other.
마스터 유닛의 가장자리는 직선일 수 있고, 돌출부, 노치 등을 가질 수 있거나 곡선화될 수 있다. 어느 한 경우에, 이웃하는 마스터 유닛들과 스탬프 타일들의 인접한 가장자리들은 서로 평행하다. 비육각형 형상을 가지는 마스터 유닛들은 진동 곡선의 형태를 가지는 곡선 가장자리를 가지지 않고, 바람직하게 어떠한 돌출부, 노치 등도 없는 직선 가장자리들을 가진다.The edge of the master unit may be straight, may have protrusions, notches, etc., or may be curved. In either case, adjacent edges of neighboring master units and stamp tiles are parallel to each other. Master units having a non-hexagonal shape do not have curved edges in the form of vibration curves, and preferably have straight edges without any protrusions, notches, or the like.
곡선 가장자리들의 경우에, 가장자리들은 바람직한 실시예에서 진동 곡선의 형태를 가질 수 있고, 더욱 바람직한 실시예에서 사인파 형상을 가질 수 있다. 이러한 경우에, 마스터 유닛들은 4개의 가장자리를 가질 수 있고, 서로 반대로 있는 가장자리들은 진동 형상을 가질 수 있으며, 바람직한 예로서 사인파 형상일 수 있다. 또한 서로 반대로 있는 한 쌍의 가장자리만이 사인파 형상을 가지지만, 다른 두 가장자리는 직선인 것이 가능하다. 곡선 가장자리를 가지는 마스터 유닛들은 확대 마스터의 길이 연장의 방향으로 열로 배열되거나 또는 길이 방향에 직각인 방향으로 행으로 배열될 수 있으며, 하나의 열 또는 하나의 행의 마스터 유닛들은 이웃하는 열 및 행의 마스터 유닛들로부터의 오프셋을 보인다. 이를 통해, 교차 접합 지점들이 방지되고, 마스터 유닛들 사이의 접합 지점만이 얻어지는 것이 달성되며, 접합 지점에서, 본 발명에 따라 요구되는 바와 같이, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모인다.In the case of curved edges, the edges may in a preferred embodiment have the shape of an oscillation curve, and in a more preferred embodiment have a sinusoidal shape. In this case, the master units may have four edges, and the opposite edges may have a vibrating shape, preferably a sine wave shape. It is also possible that only a pair of opposite edges has a sinusoidal shape, but the other two edges are straight. Master units having curved edges may be arranged in columns in the direction of length extension of the enlarged master or in rows in a direction perpendicular to the length direction, and the master units in one column or one row are arranged in rows and columns of neighboring columns. Shows offsets from master units. In this way, it is achieved that cross-junction points are avoided and that only a joint point between master units is obtained, at which point up to three edges of neighboring master units come together, as required according to the invention.
바람직한 실시예에서, 마스터 유닛들, 및 마스터 유닛들을 형성하는 스탬프 타일들은 정사각형 또는 직사각형 형상 및 직선 가장자리를 가질 수 있다. 이러한 경우에, 이웃하는 마스터 유닛들 및 조립된 스탬프 타일들의 최대 3개의 모서리가 각각 만나는 접합 지점들은 T-형상을 가진다. 바람직한 경우에, 마스터 유닛들은 정사각형 또는 직사각형 형상을 가지며, 확대 마스터는 길이 연장부를 가질 수 있고, 마스터 유닛들은 바람직하게 행 내에서 바람직하게 동일한 크기의 마스터 유닛들과 함께 길이 연장부에서 행으로 배열될 수 있으며, 하나의 행의 마스터 유닛들은 이웃하는 행의 마스터 유닛들로부터의 오프셋을 보인다.In a preferred embodiment, the master units, and the stamp tiles forming the master units, may have a square or rectangular shape and a straight edge. In this case, the joint points where the neighboring master units and up to three corners of the assembled stamp tiles each meet have a T-shape. In a preferred case, the master units have a square or rectangular shape, the enlarged master may have an extension of length, the master units preferably arranged in a row in an extension of length with master units of the same size preferably in a row. , and master units in one row show an offset from master units in a neighboring row.
마찬가지로 바람직한 실시예에서, 확대 마스터는 길이 연장부를 가지며, 마스터 유닛들은 바람직하게 행 내에서 동일한 크기의 마스터 유닛이 있는 행들로 배열될 수 있으며, 이러한 행은 길이 연장부에 직각으로 연장되며, 하나의 행의 마스터 유닛들은 이웃하는 행의 마스터 유닛들로부터의 오프셋을 보인다.In a likewise preferred embodiment, the enlarged master has an extension of length, the master units may preferably be arranged in rows with master units of equal size within the row, these rows extending at right angles to the length extension, one Master units in a row show an offset from master units in a neighboring row.
마스터 유닛들이 확대 마스터의 길이 연장부에서 열로 배열되거나 또는 길이 연장부에 직각인 방향으로 행으로 배열되는 바람직한 실시예에서, 하나의 행의 마스터 유닛들은 이웃하는 행의 마스터 유닛들로부터 오프셋을 보이며, 오프셋은 접합 라인들을 따라서, 접합 지점들이 서로로부터 적어도 10 mm의 거리를 가지도록 하는 것이 더 바람직하다.In a preferred embodiment where the master units are arranged in columns in the longitudinal extension of the enlarged master or in rows in a direction perpendicular to the longitudinal extension, the master units in one row show an offset from the master units in the neighboring row, More preferably, the offset is along the bonding lines such that the bonding points have a distance of at least 10 mm from each other.
마스터 유닛들은 바람직하게 릴리프 구조가 있는 활성 영역을 가질 수 있다. 바람직한 실시예에서, 활성 영역은 각각의 마스터 유닛의 전체 표면에 걸쳐서 연장될 수 있고, 결과적으로, 확대 마스터 유닛의 전체 영역을 덮을 수 있고, 따라서 확대형 또는 광범위한 활성 영역을 형성할 수 있다. 그 결과, 또한 가요성 스탬프에 대하여, 바람직한 실시예에서, 가요성 스탬프의 전체 영역은 릴리프 구조가 있는 활성 영역으로 덮인다. 이러한 경우에, 가요성 스탬프는 전체 활성 영역으로부터 광범위한 세그먼트를 절단하는 것에 의해 필요한 크기로 만들어질 수 있다. 대안적으로, 마이크로 및/또는 나노 구조를 가지는 임프린팅된 제품을 생산하기 위해 완전한 가요성 스탬프를 사용할 때, 광범위한 활성 영역으로 덮인 광범위한 세그먼트가 임프린팅된 제품으로부터 절단될 수 있다.The master units may preferably have an active area with a relief structure. In a preferred embodiment, the active area may extend over the entire surface of each master unit and, consequently, may cover the entire area of the enlarged master unit, thus forming an enlarged or extensive active area. As a result, also for the flexible stamp, in a preferred embodiment the entire area of the flexible stamp is covered with the active area with the relief structure. In this case, the flexible stamp can be made to the required size by cutting a wide segment from the entire active area. Alternatively, when using a fully flexible stamp to produce imprinted articles having micro and/or nanostructures, extensive segments covered with extensive active areas can be cut from the imprinted article.
추가의 바람직한 실시예에서, 활성 영역은 각각의 마스터 유닛의 표면의 일부에 걸쳐서만 연장될 수 있다. 이러한 경우에, 활성 영역은 다양한 형상을 가질 수 있다. 이것은 예를 들어 정사각형 또는 직사각형 형상을 가질 수 있거나, 또는 원형 또는 타원형일 수 있다. 최종 확대 임프린팅된 제품으로부터 다수의 타일링된 제품의 용이한 절단을 보장하기 위해, 각각의 마스터 유닛이 각각의 마스터 유닛의 표면의 일부에 걸쳐서만 연장되는 릴리프 구조가 있는 활성 영역을 가진 상태에서, 마스터 유닛이 확대 마스터의 길이 연장부에서 열로 배열되거나 또는 길이 연장부에 직각인 방향으로 행으로 배열되는 바람직한 실시예에서, 활성 영역은 확대 마스터 내에서 직선 행 및/또는 직선 열에 배치해야 한다. 이러한 경우에, 활성 영역은 바람직하게 대응하는 마스터 유닛들 내에 배열되어서, 이웃하는 행 및/또는 열의 마스터 유닛들 사이의 오프셋은 이웃하는 마스터 유닛들의 활성 영역이 +/- 1mm 미만의 정렬 정확도로 직선 행 및/또는 직선 열에 정렬되도록 한다. 보다 바람직하게, 활성 영역은 이웃하는 마스터 유닛들의 활성 영역들이 +/- 100 ㎛ 미만의 정렬 정확도, 가장 바람직하게 +/- 20 ㎛ 미만의 정렬 정확도로 정렬되도록 대응하는 마스터 유닛들 및 이웃하는 행의 마스터 유닛들 사이의 오프셋 내에 배열된다.In a further preferred embodiment, the active area may extend only over a part of the surface of each master unit. In this case, the active region may have various shapes. It may for example have a square or rectangular shape, or it may be round or oval. To ensure easy cutting of multiple tiled products from the final enlarged imprinted product, with each master unit having an active area with a relief structure that extends only over a portion of the surface of each master unit, In a preferred embodiment in which the master units are arranged in columns in the longitudinal extension of the magnification master or in rows perpendicular to the longitudinal extension, the active areas should be arranged in straight rows and/or straight columns within the magnification master. In this case, the active area is preferably arranged within the corresponding master units so that the offset between master units in neighboring rows and/or columns is such that the active area of the neighboring master units is a straight line with an alignment accuracy of less than +/- 1 mm. Align in rows and/or straight columns. More preferably, the active area is the active area of the corresponding master units and the neighboring row such that the active areas of the neighboring master units are aligned with an alignment accuracy of less than +/- 100 μm, most preferably less than +/- 20 μm. arranged within an offset between the master units.
추가의 바람직한 실시예에서, 마스터 유닛들은 삼각형 형상 또는 사다리꼴 형상을 가질 수 있고, 확대 마스터는 Y-형상을 가지는 마스터 유닛들 사이의 접합 지점들을 가진다. 마찬가지로, 추가의 바람직한 실시예에서, 스탬프 타일들은 삼각형 형상 또는 사다리꼴 형상을 가질 수 있고, 스탬프 타일들의 조립체는 Y-형상을 가지는 타일링된 스탬프들 사이의 접합 지점들을 가진다.In a further preferred embodiment, the master units may have a triangular or trapezoidal shape, and the enlarged master has junction points between the master units having a Y-shape. Likewise, in a further preferred embodiment, the stamp tiles may have a triangular shape or a trapezoidal shape, and the assembly of stamp tiles has joint points between the tiled stamps having a Y-shape.
본 발명의 확대 마스터는, 마스터 유닛들 사이에, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모이는 접합 지점을 마스터 유닛들 사이의 접합 라인들이 가지는 한, 상이한 비육각형 형상들을 가지는 마스터 유닛들을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 확대 마스터는 바람직하게 사다리꼴 형상을 가지는 마스터 유닛들과 함께 삼각형 형상을 가지는 마스터 유닛들로 구축될 수 있다. 이러한 경우에, 바람직한 실시예에서, 확대 마스터는 이등변 삼각형의 형상을 가지는 마스터 유닛들 및 이등변 사다리꼴의 형상을 가지는 마스터 유닛들을 포함할 수 있으며, 이등변 삼각형 및 이등변 사다리꼴은 동일한 밑각을 갖고, 마스터 유닛들은 확대 마스터의 길이 연장부의 방향 또는 이러한 길이 연장부에 직각인 방향으로 행으로 배열되고, 이등변 삼각형과 이등변 사다리꼴은 교번적인 순서로 행 내에 배열된다.The enlarged master of the present invention may include master units having different non-hexagonal shapes, as long as the joining lines between the master units have, between the master units, a joint point where up to three edges of the neighboring master units come together. can In addition, the enlarged master of the present invention may preferably be built with master units having a triangular shape together with the master units having a trapezoidal shape. In this case, in a preferred embodiment, the magnification master may include master units having the shape of an isosceles triangle and master units having the shape of an isosceles trapezoid, wherein the isosceles triangle and the isosceles trapezoid have the same base angle, and the master units are arranged in rows in the direction of or perpendicular to the longitudinal extension of the enlarged master, and isosceles triangles and isosceles trapezoids arranged in rows in an alternating order.
추가의 바람직한 실시예에서, 확대 마스터는 삼각형 형상을 가지는 마스터 유닛들 및 사다리꼴 형상을 가지는 마스터 유닛들로부터 구성될 수 있고, 스탬프 타일 조립체는 각각 삼각형 형상을 가지는 스탬프 타일 및 사다리꼴 형상을 가지는 스탬프 타일로부터 구성될 수 있다. 이러한 경우에, 바람직하게, 확대 마스터 및 스탬프 타일의 조립체는 각각 바람직하게 2개의 동일한 크기의 직각 사다리꼴 및 하나의 이등변 삼각형으로 형성된 적어도 하나의 정사각형 또는 직사각형 요소로 만들어질 수 있으며, 이등변 삼각형의 밑각과 이등변 삼각형의 밑각에 인접한 직각 사다리꼴의 밑각은 함께 직각을 형성한다.In a further preferred embodiment, the enlarged master may be constructed from master units having a triangular shape and master units having a trapezoidal shape, and the stamp tile assembly is formed from a stamp tile having a triangular shape and a stamp tile having a trapezoidal shape, respectively. can be configured. In this case, preferably, the assembly of the enlarged master and the stamp tile can be made of at least one square or rectangular element, each preferably formed of two equally sized right trapezoids and one isosceles triangle, the base angle of the isosceles triangle and the The base angles of a right trapezoid adjacent to the base angles of an isosceles triangle together form a right angle.
추가 실시예에서, 확대 마스터는 정육각형 또는 하나의 대칭 방향을 따라 늘어나는 육각형의 형상을 가지는 마스터 유닛들과, 직각 밑각을 가지는 축 대칭 오각형의 형상을 가지는 마스터 유닛 및 직각 사다리꼴의 조합으로부터 구축된다. 육각형, 오각형 및 직각 사다리꼴은 바람직하게 그 크기 및 윤곽과 관련하여 일치되고, 직사각형 형태를 가지는 확대 마스터를 초래하도록 배열된다.In a further embodiment, the enlarged master is constructed from a combination of master units having the shape of a regular hexagon or a hexagon extending along one symmetry direction, a master unit having the shape of an axisymmetric pentagon having a right-angled base, and a right-angled trapezoid. The hexagons, pentagons and right-angled trapezoids are preferably arranged with respect to their size and contour, and arranged to result in an enlarged master having a rectangular shape.
본 발명의 확대 마스터는 특히 마이크로 및 나노 구조를 임프린팅하는데 사용되는 가요성 스탬프의 제조에 매우 적합하다. 그러므로, 본 발명은 또한 본 발명에 따른 확대 마스터로부터 복사된 가요성 스탬프에 관한 것이다. 가요성 스탬프는확대 마스터의 마스터 유닛들과 동일한 타일링된 패턴을 가진 타일링된 서브 유닛을 가진다. 그러므로, 본 발명은 또한 마이크로 및 나노 구조를 임프린팅하기 위한 가요성 스탬프에 관한 것이며, 가요성 스탬프는 복수의 타일 형상 서브 유닛으로 만들어지고, 복수의 타일 형상 서브 유닛은 비육각형 형상을 가지는 타일 형상 서브 유닛들을 포함하며, 이웃하는 서브 유닛들의 인접한 가장자리들은 서로 평행하고, 서브 유닛들은, 이웃하는 서브 유닛의 최대 3개의 모서리가 함께 모이는 서브 유닛들 사이의 접합 지점들을 서브 유닛들 사이의 접합 라인이 가지도록 가요성 스탬프로 배열된다. 본 발명의 가요성 스탬프의 바람직한 실시예에 대하여, 본 발명의 확대 마스터에 대해 동일하게 적용되며, 대응하여, 언급된 바와 같이, 가요성 스탬프의 서브 유닛들은 기본적으로 확대 마스터의 마스터 유닛들에 대응한다.The enlarged master of the present invention is particularly well suited for the manufacture of flexible stamps used to imprint micro and nano structures. Therefore, the present invention also relates to a flexible stamp copied from an enlarged master according to the present invention. The flexible stamp has tiled sub-units with the same tiled pattern as the master units of the enlarged master. Therefore, the present invention also relates to a flexible stamp for imprinting micro and nano structures, wherein the flexible stamp is made of a plurality of tile-shaped sub-units, wherein the plurality of tile-shaped sub-units are tile-shaped having a non-hexagonal shape. sub-units, wherein adjacent edges of neighboring sub-units are parallel to each other, and sub-units define junction points between sub-units where up to three corners of neighboring sub-units converge together, where a junction line between sub-units is It is arranged with a flexible stamp so as to have With respect to the preferred embodiment of the flexible stamp of the present invention, the same applies to the enlarged master of the present invention, and correspondingly, as mentioned, the sub-units of the flexible stamp basically correspond to the master units of the enlarged master do.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 가요성 스탬프로부터 복제된 임프린팅 제품에 관한 것이다. 임프린팅된 제품이 타일링과 관련하여 그 표면에서, 복사 또는 복제되는 가요성 스탬프와 동일한 구조를 가질 수 있다는 것은 물론이다. 그러므로, 본 발명에 따른 임프린팅된 제품에 대한 본 발명의 임프린팅된 제품의 바람직한 실시예와 관련하여, 본 발명의 가요성 스탬프 및 본 발명의 확대 마스터에 대해 각각 동일하게 적용된다. 이러한 것은 확대 마스터의 마스터 유닛들에 대응하는 가요성 스탬프의 서브 유닛들이 가요성 스탬프의 서브 유닛들과 동일한 형상 및 배열을 가지는 임프린팅된 제품에서 세그먼트를 생성하기 때문이다.The invention also relates to an imprinted article replicated from a flexible stamp according to the invention. It goes without saying that the imprinted article may have the same structure as a flexible stamp that is copied or replicated on its surface with respect to tiling. Therefore, with respect to the preferred embodiment of the imprinted product of the present invention for the imprinted product according to the present invention, the same applies to the flexible stamp of the present invention and the enlarged master of the present invention, respectively. This is because the sub-units of the flexible stamp corresponding to the master units of the enlarged master create a segment in the imprinted product having the same shape and arrangement as the sub-units of the flexible stamp.
본 발명의 가요성 스탬프의 디자인과 관련하여, 종래 기술에 개시된 그 구성 실시예가 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 예를 들어 US 7 824 519 B1, WO 2016/128494 또는 미공개 유럽 특허 출원 EP18200147.9에서의 예에 대해 예시화된 바와 같은 가요성 스탬프가 참조된다. In connection with the design of the flexible stamp of the present invention, the configuration embodiment disclosed in the prior art can be used. In this regard, reference is made to flexible stamps as exemplified for example in
본 발명은 이제 다음의 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명되며, 여기에서, 본 발명의 범위는 도면에 의해 제한되지 않는다:
도 1은 4개의 모서리 접합 지점이 있는 스탬프 타일의 조립체(종래 기술)를 도시한다.
도 2는 임프린팅 스테이션(종래 기술)으로 이송될 때 함께 이동된 후 4개의 모서리 접합 지점이 있는 스탬프 타일의 조립을 도시한다.
도 3은 직사각형 형상 및 직선 가장자리를 가지는 4개의 마스터 유닛으로 구성된 본 발명에 따른 확대 마스터를 도시한다.
도 4는 직사각형 형상과 직선 가장자리 및 정렬된 활성 영역을 가지는 4개의 마스터 유닛으로 구성된 본 발명에 따른 확대 마스터를 도시한다.
도 5는 이등변 삼각형의 형태를 가지는 3개의 동일한 크기의 마스터 유닛으로 구성된 본 발명에 따른 확대 마스터를 도시한다.
도 6은 동일한 크기의 2개의 직각 사다리꼴 및 하나의 이등변 삼각형으로 형성된 확대 마스터를 도시한다.
도 7은 하나의 대칭 방향을 따라서 늘어나는 정육각형의 형상의 마스터 유닛들, 축 대칭 오각형의 형상을 가지는 마스터 유닛들, 직각 사다리꼴의 형태를 가지는 마스터 유닛들, 및 이등변 사다리꼴의 형태를 가지는 마스터 유닛들의 조합으로 형성된 확대 마스터를 도시한다.
도 8은 임프린팅된 제품으로부터 광범위한 임프린팅된 구조가 절단되는, 도 7에 도시된 확대 마스터로 차례로 제조되는 가요성 스탬프로부터 얻어질 수 있는 임프린팅된 제품을 도시한다.
도 9는 임프린팅된 제품으로부터 다수의 소형의 임프린팅된 구조가 절단되는, 도 7에 도시된 확대 마스터로 차례로 제조되는 가요성 스탬프로부터 얻어질 수 있는 임프린팅된 제품을 도시한다.
도 10은 임프린팅된 제품으로부터 다수의 소형의 임프린팅된 구조가 세그먼트화된 활성 영역과 함께 절단되는, 도 7에 도시된 것과 유사한 확대 마스터로 차례로 제조되는 가요성 스탬프로부터 얻어질 수 있는 임프린팅된 제품을 도시한다.
도 11은 곡선형 상부 및 하부 가장자리를 가지는 확대 마스터를 도시하며, 확대 마스터는 행으로 배열된 타일링된 마스터 유닛들로 구성되고, 마스터 유닛들은 2개의 반대 측면 상의 사인 곡선 형태의 가장자리를 가진다.The invention is now explained in more detail with reference to the following drawings, wherein the scope of the invention is not limited by the drawings:
1 shows an assembly (prior art) of a stamped tile with four corner joint points.
Figure 2 shows the assembly of a stamped tile with four corner joint points after being moved together when transported to an imprinting station (prior art).
3 shows an enlarged master according to the invention consisting of four master units having a rectangular shape and straight edges;
Figure 4 shows an enlarged master according to the invention consisting of four master units having a rectangular shape and straight edges and an aligned active area;
Figure 5 shows an enlarged master according to the invention consisting of three equally sized master units having the shape of an isosceles triangle;
6 shows an enlarged master formed of two right-angled trapezoids and one isosceles triangle of equal size.
7 is a combination of master units in the shape of a regular hexagon extending along one symmetrical direction, master units having the shape of an axially symmetric pentagon, master units having the shape of a right-angled trapezoid, and master units having the shape of an isosceles trapezoid. The enlarged master formed by
Fig. 8 shows an imprinted article obtainable from a flexible stamp that is in turn fabricated with the enlarged master shown in Fig. 7, from which an extensive imprinted structure is cut from the imprinted article;
FIG. 9 shows an imprinted article obtainable from a flexible stamp that is in turn fabricated with the magnification master shown in FIG. 7 in which a number of miniature imprinted structures are cut from the imprinted article;
10 is an imprinting obtainable from a flexible stamp that is in turn fabricated with an enlarged master similar to that shown in FIG. 7, wherein a number of miniature imprinted structures are cut together with segmented active regions from the imprinted article. Shows the finished product.
11 shows an enlargement master with curved upper and lower edges, the enlargement master being composed of tiled master units arranged in rows, the master units having sinusoidal edges on two opposite sides.
도 1은 확대 마스터가 만들어질 수 있는 스탬프 타일(1)들의 종래 기술의 조립체를 도시한다. 이 예에서, 직사각형 형상을 가지는 4개의 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)이 중심점에서 모서리와 만나도록 배열되어, 교차 접합부 또는 교차 접합 지점(6)을 형성한다. 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들은 릴리프 구조가 있는 활성 영역(7)들을 가질 수 있으며, 릴리프 구조는 본 경우에 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들의 표면의 일부를 덮고, 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들의 가장자리(8A)들에 평행한 가장자리를 가진다. 처음에, 4개의 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)은 이웃하는 스탬프 타일의 인접한 가장자리(8A)들이 서로 평행하도록 배열되고, 스탬프 타일들의 인접한 가장자리(8A)들 사이에 형성된 접합 라인(8B)(봉합선 또는 이음매라고도 함)들은 균일하고 양호하게 제어된다.1 shows a prior art assembly of
도 1의 스탬프 타일(1)들의 종래 기술 조립체의 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들이 전사, 즉 확대 마스터를 만들도록 다수의 스탬프 타일의 패턴을 임프린팅을 위해 임프린팅 스테이션으로 이송될 때 함께 밀리거나 이동될 때, 마지막 스탬프 타일(4 및 5)들은 다른 스탬프 타일(2, 3)들을 옆으로 밀어, 오정렬 및 회전된 타일링을 초래할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같은 스탬프 타일의 이러한 조립체에 대해, 오정렬 및 회전된 타일링은 타일링 공정 자체 동안, 즉 스탬프 타일들이 서로 이웃하여 배열될 때 이미 생성될 수 있다는 점이 언급되어야 한다. 이러한 것은 도 2에 도시된 바와 같이, 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들 사이의 불균일한 갭(9, 10)들과 교차 접합 지점(6)에 있는 모서리들에서 높은 변형 레벨로 이어진다. 오정렬 및 회전된 타일링 및 불균일한 갭들을 가지는 스탬프 타일(1)들의 이러한 조립체로 대면적 확대 마스터를 제조할 때, 또한 확대 마스터는 동일한 결함을 보일 것이다.The
도 3은 직사각형 형상 및 직선 가장자리를 가지는 4개의 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)으로 구성된 본 발명에 따른 확대 마스터(11)를 도시한다. 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들은 이웃하는 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들의 인접한 가장자리들이 서로 평행하도록 열들로 배열된다. 확대 마스터(11)를 형성하는 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들은, 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들 사이의 접합 라인(18B)들만이 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들 사이의 접합 지점(16, 17)들을 가지도록 배열되며, 접합 지점들에서, 이웃하는 마스터 유닛들의 3개의 모서리가 함께 모여, 접합 지점(16, 17)들이 T-형상을 가진다. 이러한 것은 하나의 행의 마스터 유닛(12, 14)들이 이웃하는 행의 마스터 유닛(13, 15)들로부터 오프셋을 보이도록 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들의 배열에 의해 도 3의 확대 마스터(11)에 대해 달성된다. 이러한 오프셋에 의해, 접합 라인(18B)을 따라서, 접합 지점(16, 17)들이 서로로부터 거리(A)를 가지는 것이 또한 달성된다.3 shows an
도 3의 확대 마스터를 제조하는 공정에서, 확대 마스터(11)의 마스터 유닛들과 동일한 구성 또는 텍스처의 음수를 가지는 역 구성을 가지는 스탬프 타일들로부터 구축되는 스탬프 타일의 조립체가 사용된다. 이러한 것은 도 3의 확대 마스터(11)가 만들어지는 스탬프 타일들의 조립체가 또한 직사각형 형상을 가지며, 길이 연장부에서 행으로 배열되는 것을 의미하며, 하나의 행의 조립된 스탬프 타일들은 이웃하는 행의 조립된 스탬프 타일들로부터의 오프셋을 보여, 이웃하는 스탬프 타일들의 3개의 모서리만이 만나는 접합 지점들을 초래하고, T-형상을 가지는 접합 지점을 초래한다. 이러한 조립체의 스탬프 타일들이 전사를 위해 임프린팅 스테이션으로 이송될 때 함께 밀리거나 이동되면, 즉 접합 지점에서 확대 마스터를 만들기 위해 다수의 스탬프 타일의 패턴을 임프린팅하면, 더 낮은 변형률이 스탬프 타일의 모서리 또는 꼭지점에서 생성되며, 스탬프 타일을 옆으로 밀림이 발생하고, 높은 정렬 정확도가 얻어질 수 있다.In the process of manufacturing the enlarged master of FIG. 3 , an assembly of stamp tiles constructed from stamp tiles having the same configuration as the master units of the
동시에, 이러한 이점은 확대 마스터(11)로 전달된다. 그러므로, 도 3의 확대 마스터의 4개의 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)은 이웃하는 스탬프 타일의 인접한 가장자리(18A)들이 서로 평행하도록 배열되며, 그러므로 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들 사이에 형성된 접합 라인(18B)들(봉합선 또는 이음매로 또한 명명됨)은 균일하고 양호하게 제어된다.At the same time, these advantages are transferred to the
도 1 및 도 2의 스탬프 타일(2, 3, 4, 5)들에 대해 도시된 바와 같이, 도 3의 확대 마스터(11)의 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들이 또한 릴리프 구조가 있는 활성 영역(20)들을 가질 수 있으며, 활성 영역들은 이 경우에 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들의 표면의 일부를 덮고, 마스터 유닛(12, 13, 14, 15)들의 가장자리와 평행한 가장자리를 가진다.As shown for the
도 4는 본 발명의 다른 확대 마스터(11')를 도시한다. 도 3의 확대 마스터(11)와 같이, 도 4의 확대 마스터(11')는 직사각형 형상과 직선 가장자리를 가지는 4개의 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')으로 구성된다. 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들 역시 릴리프 구조가 있는 활성 영역(20', 20", 20"', 20"")들을 가지며, 활성 영역들은 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들의 표면의 일부를 덮고 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들의 가장자리에 평행한 가장자리들을 가진다. 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들은 이웃하는 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들의 인접한 가장자리(18A')들이 서로 평행하도록 열로 배열된다. 확대 마스터(11')를 형성하는 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들은 마스터 유닛(12', 13', 14', 15') 사이의 접합 라인(18B')들만이 접합 지점(16', 17')들을 가지도록 배열되며, 접합 지점들에서, 이웃하는 마스터 유닛들의 3개의 모서리가 함께 모여서, 접합 지점(16', 17')들이 T-형상을 가진다.4 shows another enlargement master 11' of the present invention. Like the
도 11의 확대 마스터를 형성하는 마스터 유닛과 다르게, 도 4의 확대 마스터(11')의 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들은 크기가 다르지만, 마스터 유닛(12', 13', 14', 15')들에서의 활성 영역들의 크기는 모든 마스터 유닛에 대해 동일하다. 최종의 확대형 임프린팅된 제품으로부터 다수의 타일링된 제품의 용이한 절단을 보장하기 위하여, 활성 영역(20', 20", 20"', 20"")들은 확대 마스터(11') 내에서 직선 행 및/또는 직선 열로 배치되며, 활성 영역(20', 20", 20"', 20"")들은 대응하는 마스터 유닛들 내에 배열되고, 이웃하는 행들 및/또는 열들의 마스터 유닛들 사이의 오프셋은 거리(B 및 C)로서 도 4에 도시된 필요한 정렬 정확도로 직선 행 및/또는 직선 열로 정렬되도록 한다. 본 발명에 따르면, 정렬 정확도는 바람직하게 +/- 1 mm 미만이다.Unlike the master unit forming the enlarged master of FIG. 11, the master units 12', 13', 14', 15' of the enlarged master 11' of FIG. 4 are different in size, but the
도 5는 이등변 삼각형의 형태를 가지는 3개의 동일한 크기의 마스터 유닛(101, 102, 103)으로 구성된 본 발명에 따른 확장형 마스터(100)의 실시예를 도시하고, 확장형 마스터(100)는 Y-형상을 가지는, 마스터 유닛(101, 102, 103) 사이의 접합 지점(104)를 가진다. 확대 마스터(100)의 마스터 유닛(101, 102, 103)은 이등변 삼각형의 다리들이 서로 부착되도록 확대 마스터(100)를 형성하기 위해 배열된다.5 shows an embodiment of an
도 5의 확대 마스터(100)는 확대 마스터(100)의 전체 표면을 덮는 활성 영역을 가진다.The
도 6에서, 직사각형 형상을 갖고 2개의 동일한 크기의 직각 사다리꼴(201, 202)과 하나의 이등변 삼각형(203)으로 형성되는 본 발명에 따른 확대 마스터(200)가 도시되어 있으며, 이등변 삼각형(203)의 밑각(α1, α2)들과, 이등변 삼각형(203)의 밑각(α1, α2)들에 인접한 직각 사다리꼴(201, 202)의 밑각(β1, β2)들은 함께 직각을 형성한다. 도 6의 확대 마스터(200) 역시 확대 마스터(200)의 전체 표면을 덮는 활성 영역을 가진다.In Fig. 6, there is shown an
도 7에서, 하나의 대칭 방향으로 늘어난 정육각형 형상의 마스터 유닛(301)들과, 직각 밑각을 가지는 축대칭 오각형의 형상을 가지는 마스터 유닛(302)들, 직각 사다리꼴 형태를 가지는 마스터 유닛(303)들, 및 마지막으로 이등변 사다리꼴 형태를 가지는 마스터 유닛(304)의 조합으로 형성된 확대 마스터(300)가 도시되어 있다. 육각형, 오각형, 직각 사다리꼴 및 이등변 사다리꼴들은 크기와 윤곽과 관련하여 일치되고, 직사각형 형태를 초래하도록 배열된다. 도 7의 확대 마스터 유닛을 위하여, 마스터 유닛(301, 302, 303, 304)들 사이의 접합 라인(305)들만이 이웃하는 마스터 유닛들의 3개의 모서리가 함께 모이는 접합 지점(306)을 가지며, 접합 지점들은 Y-형상을 가진다.7,
또한, 도 7의 확대 마스터(300)는 점선으로 표시된 바와 같이 확대 마스터(300)의 전체 표면을 덮는 활성 영역을 가진다.In addition, the
도 8에서, 차례로 도 7에 도시된 확대 마스터로 제조되는 가요성 스탬프로부터 얻어질 수 있는 임프린팅된 제품(400)을 개략적으로 도시한다. 임프린팅된 제품(400)은 그 전체 표면에 걸쳐 활성 영역을 가진다. 도 7의 확대 마스터를 위해 존재하는 마스터 유닛들 사이의 접합 라인(305)들은 또한 최종 임프린팅된 제품(400) 상의 이음매, 경계선 또는 봉합선(401)으로서 보일 수 있다.In FIG. 8 , there is schematically shown an imprinted
도 8에서 점선(402)으로 표시된 바와 같이, 대형 임프린팅 구조(402)는 점선(403)을 따라서 임프린팅된 제품(400)으로부터 절단될 수 있다.As indicated by dashed
도 9에 도시된 추가 실시예에서, 다수의 더 작은 임프린팅된 구조(502)는 도 8에 도시된 임프린팅된 제품(400)에 대응하는 임프린팅된 제품(500)으로부터 얻어질 수 있다. 다시, 도 9에서 점선(503, 504)으로 표시된 바와 같이, 세그먼트(502)들은 임프린팅된 제품(500)으로부터 절단될 수 있으며, 세그먼트들은 확대 마스터의 마스터 유닛들로부터 유래하는 타일들보다 크기가 더 작으며, 임프린팅된 구조가 세그먼트들로부터 최종적으로 유래하고, 세그먼트들은 봉합선(501)에 의해 둘러싸인 타일로서 보인다. 임프린팅된 구조(502)들은 먼저 라인(503)들을 따라서 임프린팅된 제품(500)을 절단하고, 그 후 라인(504)들을 따라서 절단하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 그러므로, 도 9에 도시된 바와 같이, 도 7에 도시된 바와 같은 확대 마스터는 하나의 복제 사이클에서 다수의 제품, 즉 다수의 보다 작은 임프린팅된 구조가 복제될 수 있는 제조 공정을 위해 사용될 수 있다.In a further embodiment shown in FIG. 9 , a number of smaller imprinted
도 10은 도 7에 도시된 것과 유사한 확대 마스터로부터 유래하는 임프린팅된 제품(600)의 실시예를 도시한다. 도 7에 도시된 확대 마스터와 대조적으로, 도 10에서의 임프린팅된 제품(600)의 기초를 형성하는 확대 마스터에서, 마스터 유닛들의 각각은 마스터 유닛들의 표면의 일부만을 덮는 직사각형 활성 영역을 가진다. 그 결과, 도 10에 도시된 임프린팅된 제품(600)은 또한 봉합선(602)에 의해 둘러싸인 타일들 내의 활성 영역의 직사각형 세그먼트(601)들을 가진다. 임프린팅된 구조(603)들은 먼저 라인(604)들을 따라서 임프린팅된 제품(600)을 절단하고, 그 후 라인(605)들을 따라서 절단하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 그러므로, 도 10에서 또한 도시된 바와 같이, 도 7에 도시된 것과 유사한 확대 마스터는 하나의 복제 사이클에서 다수의 제품, 즉 다수의 보다 작은 임프린팅된 구조가 복제될 수 있는 제조 공정을 위해 사용될 수 있다.FIG. 10 shows an embodiment of an imprinted
도 11은 곡선화된 상부 및 하부 가장자리(701, 702)를 가지는 확대 마스터(700)의 예를 도시하며, 확대 마스터(700)는 행으로 배열된 타일링된 마스터 유닛(703)들로부터 구성된다. 마스터 유닛(703)들은 진동 또는 사인 곡선 형태의 2개의 반대로 있는 측면 가장자리(704, 705)를 가진다. 마스터 유닛(703)들의 다른 2개의 가장자리(706, 707) 및 확대 마스터(700)의 다른 2개의 가장자리(708, 709)는 직선이다. 한 행의 마스터 유닛들의 사인파 가장자리(704, 705)들로 형성된 사인 곡선은 이웃하는 행의 마스터 유닛들의 사인파 가장자리(704, 705)들로 형성된 사인 곡선과 평행하게 진행된다. 한 행의 마스터 유닛(703)들의 직선 가장자리(706, 707)들은 이웃하는 행의 마스터 유닛(703)들의 직선 가장자리(706, 707)에 대한 오프셋을 가진다. 이에 의해, 마스터 유닛(703)들 사이의 사인 곡선 접합 라인들을 따라서, 이웃하는 마스터 유닛(703)들의 2개의 모서리가 함께 모이고 제3 마스터 유닛의 연속 사인파 가장자리(704, 705)들과 만나는, 마스터 유닛(703)들 사이의 접합 지점(710)만이 존재한다. 도 11의 확대 마스터(703)에서, 마스터 유닛(703)들은 활성 영역(711)의 직사각형 섹션들을 가진다.11 shows an example of an
Claims (15)
상기 마스터는 복수의 타일 형상 마스터 유닛으로 만들어지며, 상기 마스터를 만드는 상기 복수의 타일 형상 마스터 유닛은 비육각형 형상을 가지는 타일 형상 마스터 유닛을 포함하며, 이웃하는 마스터 유닛들의 인접한 가장자리는 서로 평행하고, 상기 마스터를 형성하는 마스터 유닛들은 상기 마스터 유닛들 사이의 접합 라인들만이 상기 마스터 유닛들 사이의 접합 지점들을 가지도록 배열되며, 상기 접합 지점들에서, 이웃하는 마스터 유닛들의 최대 3개의 모서리가 함께 모이는, 확대 마스터.A magnification master for imprinting micro and nano structures, comprising:
The master is made of a plurality of tile-shaped master units, the plurality of tile-shaped master units making the master include a tile-shaped master unit having a non-hexagonal shape, and adjacent edges of neighboring master units are parallel to each other; The master units forming the master are arranged such that only the junction lines between the master units have junction points between the master units, at the junction points, up to three edges of neighboring master units converge together. , Zoom Master.
- 정사각형, 직사각형, 또는 삼각형 형상을 가지거나,
- 사다리꼴 형상, 직각 밑각(base angle)을 가지는 축 대칭 오각형, 또는 내각이 90°가 아닌 평행사변형을 가지거나, 또는
- 진동 곡선(oscillating curve)의 형태를 가지는 곡선 가장자리를 가지는 것을 특징으로 하는, 확대 마스터.According to claim 1 or 2, wherein the master units having a non-hexagonal shape,
- have a square, rectangular or triangular shape;
- has a trapezoidal shape, an axisymmetric pentagon with a right base angle, or a parallelogram with an interior angle other than 90°; or
- Magnification master, characterized in that it has a curved edge in the form of an oscillating curve.
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